Бактериальное увядание дерновой травы

редактировать

Xanthomonas campestris pv. graminis
Научная классификация
Домен:Бактерии
Тип:Proteobacteria
Класс:Gammaproteobacteria
Порядок:Xanthomonadales
Семейство:Xanthomonadaceae
Род:Xanthomonas
Виды:Xanthomonas campestris
Разнообразие:X. c. pv. graminis
Трехчленное название
Xanthomonas campestris pv. graminis .

Бактериальное увядание газона - единственное известное бактериальное заболевание дерна. Возбудитель - грамотрицательная бактерия Xanthomonas campestris pv. graminis. Первый случай бактериального увядания дерна был зарегистрирован у сорта ползучей полевицы, известного как Торонто или С-15, который встречается по всему Среднему Западу Соединенных Штатов. До тех пор, пока в 1984 г. не был выявлен возбудитель болезни, болезнь называлась просто снижением уровня C-15. Это заболевание встречается почти исключительно на лужайках для гольфа на полях для гольфа, где при интенсивном кошении в траве образуются раны, которые патоген использует для проникновения в организм хозяина и возникновения заболевания.

Содержание

  • 1 Хозяева и симптомы
  • 2 Цикл заболевания
  • 3 Окружающая среда
  • 4 Менеджмент
  • 5 Важность
  • 6 Ссылки

Хозяева и симптомы

Ползучая ползучая трава (Agrostis stolonifera ) и мятлик однолетний (Poa annua ) составляют большинство луговых трав, а также являются предпочтительными хозяевами этого патогена. В частности, сорта Торонто (C-15), Сисайд и Немисилла являются наиболее часто поражаемыми сортами ползучей полевицы. Бактерии проникают в растение-хозяин и препятствуют потоку воды и питательных веществ, в результате чего растение выглядит из-за засухи и приобретает голубовато-пурпурный цвет. Кроме того, симптомы бактериального увядания дерновой травы включают желтые пятна на листьях, коричневые или коричневые пятна, пропитанные водой поражения, удлиненные желтые листья и сморщивание вышеупомянутых синих или темно-зеленых листьев. Так как лужайка для паттинга не является чистым травяным покровом, некоторые травинки могут быть устойчивы к бактериям и, таким образом, оставаться невредимыми, в то время как окружающий газон умирает, делая поверхность паттинга непоследовательной и неприглядной, особенно на полях для гольфа высокого класса.

Цикл болезней

Бактерия зимует в больных растениях и соломе и распространяется с водой через брызги дождя или механически с помощью газонокосилок, шлангов, другого садового инвентаря и обуви для гольфа. Патоген также может присутствовать в организме хозяина при посадке в зараженные веточки, дерн или пробки. В отличие от грибов, бактериальные возбудители болезней растений не могут самостоятельно ранить или механически зондировать растения-хозяев. Вместо этого эти патогены проникают через раны, нанесенные растениям в результате посадки, культивирования, песка или через естественные отверстия, такие как устьица и гидатоды. После того, как они успешно проникли в растение-хозяин и колонизировали его, бактериальные патогенные микроорганизмы захватывают запасы питательных веществ и воды у растительных клеток, чтобы способствовать собственному воспроизводству. В исследовании, проведенном Zhou et al. (2013), было обнаружено, что время между инокуляцией и увяданием растений-хозяев сильно зависит от температуры, причем более высокие температуры приводят к более быстрому сокращению количества растений-хозяев. Исследователи сообщают, что время между инокуляцией и увяданием растений-хозяев составляет 9–42 дня. Бактерии также могут распространяться на корни ближайших растений под землей. Внутри самого растения-хозяина бактерии распространяются, размножаясь посредством бинарного деления и захватывая все больше и больше хозяев, просто увеличивая их количество.

Окружающая среда

Продолжительные периоды влажности и / или плохого осушения почвы, за которыми следуют теплые солнечные дни и прохладные ночи, составляют оптимальные условия для бактериального увядания. Таким образом, переходы между весной и летом, а также летом и осенью обычно сопровождаются увеличением бактериального увядания дерновой травы, поскольку эти сезонные изменения, особенно в начале осени, приводят к продолжительным дождям и более продолжительным и прохладным ночам. Бактериальное увядание дерновой травы зарегистрировано в нескольких регионах Иллинойса, а также в других штатах Среднего Запада, таких как Мичиган, Огайо и Висконсин. Было обнаружено, что антисыворотка, полученная из изолята этого патогена в Иллинойсе, прореагировала на другой такой изолят из Европы, что позволяет предположить, что патоген был доставлен в Северную Америку из Европы. Фактически, обследование пшеничных и ржаных полей в Западной Шотландии показало, что Xanthomonas campestris pv. graminis на 71% полей, причем больше всего заражена трава ржи. Овсяница луговая с тех же полей также продемонстрировала восприимчивость к патогену в лабораторных условиях, что дополнительно указывает на Европу как на потенциальное происхождение этого патогена в Соединенных Штатах.

Управление

Общие биоциды, такие как медь, Junction или ZeroTol предлагают потенциальное решение проблемы бактериального увядания дерновой травы, однако такие химические средства контроля возраста должны применяться после каждого кошения, что может быть экономически непрактичным и в конечном итоге фитотоксичным. Если на поле для гольфа присутствует бактериальное увядание, лучшим вариантом может быть назначение газонокосилки для использования только на зараженной траве, чтобы предотвратить распространение патогена на другие поля. Другие жизнеспособные методы включают простое ограничение количества ран, наносимых растением, тем самым ограничивая места проникновения патогена. Простым примером может служить менее частое кошение. Также было доказано, что болезнь наиболее разрушительна для травы, скошенной до длины от 1/8 до 3/16 дюйма, но в меньшей степени для травы длиной более 1/4 дюйма или более, которая представляет собой дополнительный аргумент в пользу ограничения стрижки. Другой пример - ограничение обработки песком, поскольку это также очень абразивный метод, который может создавать небольшие ранки, которые позволяют бактериям проникать в растение.

Основной фактор, затрудняющий борьбу с Xanthomonas campestris pv. graminis - это погода. Хотя невозможно контролировать погоду как таковую, исследование показало значительное снижение эффективности патогенов при температурах ниже 20 ° C, предполагая, что меры по охлаждению могут быть эффективными в борьбе с этим патогеном.

В идеале, устойчивые штаммы растение-хозяин следует использовать для борьбы с таким патогеном растений, однако на сегодняшний день устойчивые сорта дерновой травы не идентифицированы. Хотя полностью устойчивых сортов не существует, владельцы полей для гольфа могут найти утешение в том факте, что некоторые сорта, такие как Penncross и Penneagle, более устойчивы к бактериальному увяданию и, таким образом, могут снизить потребность в частом применении химикатов и других культурных контролях. Исследователи добиваются успехов в идентификации устойчивых сортов, о чем свидетельствует открытие, что вариации в группах генетического сцепления 1, 4 и 6 составляют более 43% устойчивости итальянской ржи.

Исследование 1987 года обнаружило доказательства. возможной стратегии биоконтроля бактериальному увяданию дерновой травы. Исследователи обнаружили, что антисыворотка к Pseudomonas fluorescens или Erwinia herbicola от хозяев, переживших заражение соответствующими патогенами, способна уменьшить симптомы увядания дерновой травы, вызванные Xanthomonas campestris pv. graminis. Однако исследователи отметили, что, хотя для уменьшения симптомов важно обеспечить присутствие большего количества конкурирующих бактериальных клеток, следует позаботиться о том, чтобы не заразить хозяина новым бактериальным патогеном.

Дальнейшие успехи в отношении устойчивости хозяина были достигнуты в 2001 году, когда исследователи обнаружили, что инокуляция овсяницы луговой во время разведения одним агрессивным штаммом патогена бактериального увядания значительно повышает устойчивость потомства, тем самым демонстрируя потенциал селективного разведения для снижения патогенез бактериального увядания дерновых и ржаных трав.

Важность

Воздействие бактериального увядания дерновой травы было, пожалуй, наиболее острым, когда болезнь уничтожила зелень Торонто на Национальном поле для гольфа Батлера в Иллинойсе, всего за несколько дней до того, как PGA Western Open должен был состояться там в 1980 году. Хотя бактериальное увядание дерна преследовало поля для гольфа в течение многих лет, продолжающееся изменение климата может усугубить его значимость в качестве возбудителя, Xanthomonas campestris pv. graminis, предпочитает постоянные дожди и прохладные ночи, которые обычно сопровождают изменения погоды.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-11 05:43:25
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте